中华预防医学杂志    2017年12期 2012—2016年深圳4家医院感染性腹泻来源非伤寒沙门菌耐药研究    PDF     文章点击量:741    
中华预防医学杂志2017年12期
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文章信息

龙冬玲 闫梅英 崔志刚 黎剑华 王礼法 卓菲
LongDongling,YanMeiying,CuiZhigang,LiJianhua,WangLifa,ZhuoFei
2012—2016年深圳4家医院感染性腹泻来源非伤寒沙门菌耐药研究
Antimicrobial resistance research of nontyphoidal Salmonella enteric infections in four hospitals in Shenzhen, 2012-2016
中华预防医学杂志, 2017,51(12)
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0253-9624.2017.12.013

文章历史

投稿日期: 2017-03-13
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2012—2016年深圳4家医院感染性腹泻来源非伤寒沙门菌耐药研究
龙冬玲 闫梅英 崔志刚 黎剑华 王礼法 卓菲     
龙冬玲 518020 深圳市罗湖区疾病预防控制中心微生物检验科
闫梅英 中国疾病预防控制中心传染病防治所腹泻病室
崔志刚 中国疾病预防控制中心传染病防治所腹泻病室
黎剑华 518020 深圳市罗湖区疾病预防控制中心微生物检验科
王礼法 518020 深圳市罗湖区疾病预防控制中心微生物检验科
卓菲 518020 深圳市罗湖区疾病预防控制中心微生物检验科
摘要:
关键词 :沙门菌属;抗药性;基因,细菌
Antimicrobial resistance research of nontyphoidal Salmonella enteric infections in four hospitals in Shenzhen, 2012-2016
LongDongling,YanMeiying,CuiZhigang,LiJianhua,WangLifa,ZhuoFei     
Luohu District Center for Disease Control and Prevention, Shenzhen 518020, China
Corresponding author:Zhuo Fei, Email:diedrelong@126.com
Abstract:
Key words :Salmonella;Drug resistance;Genes, bacterial
全文

沙门菌是全球公共卫生关注的重要人兽共患病病原菌。研究显示,非伤寒沙门菌(nontyphoidal salmonella, NTS)是引起全球儿童和成人急性胃肠炎散发及暴发的主要病原,NTS感染引起的疾病负担严重,全球每年有9 400万例发病,15.5万例死亡[1]。美国每年NTS感染人数高达120万例,死亡约450例[2,3]。深圳市连续4年的监测数据显示沙门菌是引起感染性腹泻的首要病原菌,此外,沙门菌耐药状况日益严峻,其多重耐药率已从20世纪90年代的20%~30%增加到本世纪的70%[4]。分析NTS的分布特征、耐药现状以及相关耐药基因的分布情况将有助于了解NTS的耐药机制,为制定合理的感染控制策略提供科学依据。

一、材料与方法  

1.材料:  于2012—2016年,在深圳4家医院(深圳市人民医院、深圳市第五人民医院、远东妇幼保健医院、罗湖区妇幼保健院)共分离NTS 130株,其中深圳市人民医院36株、深圳市第五人民医院35株、远东妇幼保健院37株、罗湖区妇幼保健院22株。纳入标准:每日排便3次或以上,且大便性状有改变呈稀便、水样便、黏液便或脓血便等。排除标准:已经使用抗生素的患者(针对细菌性腹泻);不恰当服用化学物质、食用毒蕈等所导致的腹泻患者;可以明确诊断为阿米巴痢疾等寄生虫性腹泻的病例;慢性腹泻超过2周的病例。药敏质控菌株大肠埃希菌ATCC 25922购自广东环凯微生物科技有限公司,沙门菌标准菌株Salmonella Typhimurium LT2为中国疾病预防控制中心传染病所闫梅英教授提供。

2.主要试剂与仪器:  四硫磺酸钠煌绿增菌液和亚硒酸盐胱氨酸增菌液、沙门菌显色培养基,木糖赖氨酸脱氧胆盐平板、克氏双糖铁购自广东环凯微生物科技有限公司,沙门菌诊断血清购自丹麦国立研究所,沙门菌生化鉴定采用MicroScan Walkaway-40全自动细菌生化系统(美国贝克曼库尔特公司),微量细菌定量药敏试剂盒购自上海星佰生物技术有限公司。所有试剂耗材均在有效期内使用。

3.菌株的生化鉴定与血清分型:  菌株经四硫磺酸钠煌绿增菌液和亚硒酸盐胱氨酸增菌液增菌后,采用沙门显色平板、木糖赖氨酸脱氧胆盐平板平板、克氏双糖铁分离可疑菌落,全自动生化鉴定系统鉴定为沙门菌属后进行沙门菌血清学鉴定,根据Kauffman-White血清分型表确定型别。

4.药敏实验:  采用微量肉汤稀释法测定菌株最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)值,选择的13种抗生素包括:氨苄西林(ampicillin, AMP)、氯霉素(chloromycetin, CHL)、链霉素(streptomycin, STR)、磺胺异噁唑(sulfafurazole, SUL)、四环素(tetracycline, TCY)、甲氧苄啶-磺胺异唑(trimethoprim/sulfamethoxazole, SXT)、阿莫西林/克拉维酸钾(amoxicillin, AMC)、头孢曲松(ceftriaxone,CROCRO)、萘啶酸(nalidixic acid, NAL)、环丙沙星(ciprofloxacin, CIP)、头孢吡肟(cefepime, FEP)、亚胺培南(imipenem, IMP)、庆大霉素(gentamicin, GEN)。结果判定参照美国国家临床和实验室标准研究所2016年微生物耐药标准指南判断,大肠埃希菌ATCC25922为质控菌株。ACSSuT耐药表型是指对AMP、CHL、STR、SUL、TCY同时耐药,ACSSuTAuCx耐药表型是指对ACSSuT、AMC、CRO同时耐药。CIP对沙门菌的MIC值≤0.0625 μg/ml为完全敏感,MIC值0.125~15 μg/ml为敏感性降低。

5.喹诺酮类耐药基因和β内酰胺酶基因检测:  对喹诺酮类测试药物耐药(包括对CIP敏感性降低)的菌株采用PCR法检测DNA解旋酶基因gyrAgyrB和DNA拓扑异构酶基因parCparE,产物纯化后送北京擎科新业生物技术有限公司双向测序,测序结果在GeneBank进行blast,与标准菌株Salmonella Typhimurium LT2对应基因的DNA序列比对,分析试验菌株的突变点及突变种类。对耐氨苄西林及头孢类的菌株采用PCR法扩增blaTEMblaCMY-MblaCTXblaSHVblaOXAblaNDMblaVIMblaIMP基因,产物纯化测序后经GeneBank的blast比对,确定基因亚型。

二、结果  

1.基本情况:  130例阳性菌株患者中,男性为74例,占56.9%,女性为56例,占43.1%;不同年龄组的沙门菌分离率如下:<5岁组检出率最高,为64.6%(84/130),5~19岁组为5.4%(7/130),20~49岁组为23.1%(30/130),≥50岁组为6.9%(9/130)。分离的菌株共可分为28种血清型,鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌是优势血清型,分别占37.77%(49/130)和20.8%(27/130)。

2.非伤寒沙门菌耐药情况:  所有NTS均对IMP敏感,对10种以上测试药物耐药的菌株有29株(22.3%),包括鼠伤寒沙门菌(17株)、肠炎沙门菌(2株)、达布沙门菌(2株)、其他沙门菌(8株)。测试菌株对STR耐药率最高(77.7%),其他依次为AMP(63.1%)、AMC(63.1%)、TCY(58.5%)和SUL(58.5%)。详见表1

表1深圳不同种类非伤寒沙门菌耐药情况比较

3.喹诺酮耐药基因突变:  74株耐喹诺酮抗生素NTS中,54株沙门菌在gyrAparCparE基因中检测到突变,占总体的73.0%(54/74)。其中34株沙门菌在gyrA基因表现为单一突变,突变类型为D87N、D87Y、D87G;6株沙门菌在parC基因上检测到T57S的变异,5株沙门菌在parE基因上检测到E568K的变异;9株沙门菌在gyrAparE基因上检测到D87N-E568K(8株)、D87Y-E568K(1株)双突变的氨基酸替代。

4.β内酰胺酶耐药基因分析:  29株耐头孢类药物沙门菌中,有12株菌检出blaTEM-1基因,有3株菌检出blaCMY-2基因,其中一株汤卜逊沙门菌同时检出blaTEM-1blaCMY-2基因。携带超广谱β-内酰胺酶(extended-spectrum β-lactamases, ESBL)基因的沙门菌株除对AMP、AMC、CRO等青霉素类及头孢类测试药物产生抗性外,还对STR、SUL、TCY等药物耐药,为多重耐药菌株。详见表2

表2携带ESBL基因的沙门菌株及其耐药谱

三、讨论  本次研究结果显示,鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌是深圳地区沙门菌感染性腹泻的优势血清型,与国内外沙门菌监测结果一致[5,6,7]。所有NTS中仅1种菌株对测试药物完全敏感,有57.7%的菌株呈现多重耐药,高于广州[8]、上海[9]的水平。NTS对喹诺酮类及头孢类抗生素的耐药率也高于国内之前的研究结果[10]。有研究指出我国动物源性食品及食品养殖环节均存在环丙沙星和头孢类药物双重耐药沙门菌,说明耐药菌株可能已经在农场-餐桌-感染者的传递链条中建立起了耐药相关性[11,12]。沙门菌耐药程度的不断增高与国内畜牧业和养殖业的广泛使用,临床过度使用抗生素导致细菌对此类药物敏感性大幅度下降等原因密切相关。另外,深圳地区ACSSuT和ACSSuTAuCx两种耐药表型的菌株的出现,不仅为临床治疗、疾病预防带来困难,甚至易导致因耐药菌株引起的食源性疾病暴发;也提示对此类多重耐药暴发菌株的溯源研究比普通沙门菌食源性案例控制更有流行病学意义[13]
        沙门菌染色体上编码DNA解旋酶和拓扑异构酶亚基上的靶位突变是导致菌株产生耐药的主要机制之一,与编码基因gyrAparC相比,发生在gyrBparE上的突变频率相对较低[14]。本研究结果显示,有73%的耐喹诺酮沙门菌在gyrAgyrBparC基因上检测到突变,提示相当一部分的菌株因靶位基因的突变而获得对喹诺酮类抗生素的耐药,gyrA基因突变以D87N和D87Y为主,parC基因突变为T57S,parE基因突变为E568K,上述突变类型已被有关研究证实[15,16]
        本研究检测到耐头孢菌素药物的沙门菌的编码基因为blaTEM-1型和blaCMY-2型,这两种型别除在腹泻患者中检出,在我国食源性沙门菌中也有检出[17],说明这两种基因型在食品和腹泻患者中普遍存在,同时再一次提示农场-食品-人之间耐药基因传递的关联性。
        NTS耐药已成为临床和公共卫生领域高度关注的问题。建立科学有效的细菌耐药监测体系,及时分析并分享数据,研究菌株的药敏特征和相关基因,有助于指导农业、畜牧业和医疗卫生部门采取有效的干预措施,减缓耐药的扩散速度,同时也为探讨沙门菌耐药机制提供科学依据。

参考文献
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